文档介绍：西安科技大学
硕士学位论文
电能质量实时监测装置的研究与设计
姓名:郭磊
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:许军
20080415
论文题目:专业:硕士生:指导教师:电能质量实时监测装置的研究与设计电力电子与电力传动郭磊许军摘要┟关键词:电能质量;监测装置;籇;测试分析研究类型τ醚芯已经引起电力部门和许多重要商业用户的密切关注,如何提高和保证电能质量已经成为行了综述;详细分析了电压偏差、频率偏差、三相不平衡、谐波、电压波动与闪变、电算法实现做了深入研究,为电能质量实时监测装置的研制提供了必要的理论依据。其次,在理论研究和分析的基础上,本文设计并实现了电能质量实时监测装置。考虑到监测装置对实时性和需支持复杂算法的特殊要求,采用了基于辜艿挠件平台,该平台既利用了⒋砥鞴芾砟芰η恳约巴馕Ы涌诜岣坏挠攀疲庇具备焖偈菰怂隳芰Φ奶氐悖喝砑糠植捎胾最后,本文依据电能质量监测装置性能指标进行了较为全面的测试分析,验证了算法的正确性和有效性,并在某电力试验研究院进行了实际测量,测量数据表明软硬件部随着国民经济和科学技术的迅速发展,各种工业生产对电能质量的要求越来越高。但是,在现代电力电子设备大量使用的同时,电能污染现象也日趋严重,电能质量问题我国电力系统面临的重要问题。因此对电能质量进行监测与分析具有十分重要的意义。论文就电能质量实时监测装置的设计进行了研究和分析,主要内容如下:首先,本文对电能质量问题的产生原因、电能质量衡量指标和国内外的研究现状进能暂态等电能质量各项指标的检测原理,并对各项指标的数字化实现方法作了分析和比较;在此基础上,对采用小波分析方法检测电压闪变和电能质量暂态参量的检测原理、疧甀僮飨低呈迪止芾砗涂刂疲并根据模块化的设计思路,完成了总体软件的编写。分均达到了预期设计要求。
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揪~::彳勇学僦姊糙辄讯醐:吵昭㈡Ⅸ妻料技太学杪。鏊≮毛具邳磊学位论文独创性说明学位论文知识产权声明书本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:
髀电能质量问题的产生原因现代社会生产、生活用电模式的发展一方面对电能质量的要求日益提高,另一方面缤斜纠创嬖诖罅康姆窍咝栽<绫溲蛊骱托5缁取U庑┓窍咝栽<下,励磁电流只占总电流的プ笥遥缌鞑ㄐ谓咏也ǎㄐ位淇梢院雎浴6大小取决于铁心材料、剩磁大小和合闸初相角。更为严重的是,涌流波形强烈畸变,不但幅值可高达数十倍的额定空载电流,而且正负半周的波形极不对称。同步发电机产生的谐波电动势是由于转子和定子之间空气气隙中的磁场非正弦分布所引起的。发电机每对磁极下气隙中的磁场不可能完全按正弦分布,这是由磁极的结构所决定的。因此电动势中必然含有谐波分量。根据国际电工委员会缁∩璞杆吹牡缤廴尽H缦执陡钟玫牡缁÷⒉煌诘缌Φ缱颖淞髌鳎因为它的电流及电压是随机变化,从理论上是无法只用整数倍谐波表示的,它包含大量的间谐波与次谐波成分。由于弧长的突然改变而引起的随机性电压变化就引起了谐波频电能既是一种清洁实用、易于传输变换的能源形式,也是一种由电力部门向电力用户提供,并由供、用电双方共同保证质量的特殊产品。当今,电能作为一种市场商品走向社会,无疑也应该讲求质量。对电能质量的提高构成新的挑战。一般来说,引起电能质量问题的原因主要有以下几个方面【浚罅康缌Φ缱悠骷氖褂谩5缌Φ缱悠骷且恢值湫偷姆窍咝愿涸兀自斐傻压波形的畸变和电压的下陷。随着整流技术的发展和不断完善,整流装置在各行各业中得到日益广泛的应用,大到直流输电用的整流和逆变装置,小到电视机、电池充电器与节能灯等,其应用遍布于电力系统的各等级电压,这些大大小小的谐波源都给电力系统造成了谐波污染。由于各种装置的接线状况和工作情况千差万别,所产生的谐波电流也不尽相同。电网正常的稳态运行条件下,并不产生大的畸变分量,但是在有扰动产生或电能瞬态等